2012高考總復(fù)習(xí)物理課件3運動的圖象、追及和相遇

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1、課時3運動的圖象、追及和相遇?基礎(chǔ)梳理?概念：在平面直角坐標(biāo)系中用縱軸表示位移x，橫軸表示時間t，畫出的圖象就是位移—時間圖象，如圖1所示．基本特征：x—t圖象反映了物體運動的位移隨時間變化的規(guī)律．1．勻速直線運動的x—t圖象是一條傾斜的直線．2．勻變速直線運動的x—t圖象是一條拋物線．?疑難詳析?x—t圖象的含義1．x—t圖象的斜率表示速度的大小和方向．2．根據(jù)x—t圖象的形狀，可以判斷物體的運動性質(zhì)：圖象與時間軸平行表示物體靜止；若位移圖象是傾斜的直線，表示物體做勻速直線運動；若圖象是曲線，表示物體做變速運動．3．圖象與位移軸(縱軸)的交點表示物體的初位置；圖象與時間

2、軸(橫軸)的交叉，表示物體從參考點的一邊運動到另一邊；兩條圖象的交點表示位移相等(在同一位置兩物體相遇)．?基礎(chǔ)梳理?概念：在平面直角坐標(biāo)系中用縱軸表示速度v，橫軸表示時間t，畫出的圖象就是速度—時間圖象．基本特征：v—t圖象反映了物體運動的速度隨時間變化的規(guī)律，如圖2所示．?疑難詳析?對v—t圖象的理解1．根據(jù)速度的正負(fù)判斷運動的方向，速度為正，表示物體沿正方向運動；速度為負(fù)，表示物體沿負(fù)方向運動．2．判斷物體運動的性質(zhì)：在v—t圖象中，若速度圖線平行于時間軸，則表示物體做勻速直線運動；和時間軸重合的直線表示靜止；傾斜直線表示勻變速直線運動；曲線表示非勻變速直線運動．3

3、．速度圖象的斜率表示加速度的大小和方向．4．速度圖象和時間軸所圍成的面積表示位移的大小，且t軸上方為正，下方為負(fù)，總位移為其代數(shù)和．5．圖線與v軸的交點表示初速度，兩條圖線的交點表示速度相等．?深化拓展?正確理解圖象的物理意義1．首先明確所給的圖象是什么圖象．即認(rèn)清圖象中橫、縱軸所代表的物理量及它們的函數(shù)關(guān)系．特別是那些圖形相似容易混淆的圖象，更要注意區(qū)分．2．要清楚地理解圖象中的“點”、“線”、“斜率”、“截距”、“面積”的物理意義．(1)點：圖線上的每一個點對應(yīng)研究對象的一個狀態(tài)，特別注意“起點”、“終點”、“拐點”，它們往往對應(yīng)一個特殊狀態(tài)．(2)線：表示研究對象的

4、變化過程和規(guī)律，如v—t圖象中圖線若為傾斜直線，則表示物體做勻變速直線運動．(3)斜率：表示橫、縱坐標(biāo)上兩物理量的比值，常有一個重要的物理量與之對應(yīng)．用于求解定量計算對應(yīng)物理量的大小和定性分析變化的快慢問題．如x—t圖象的斜率表示速度大小，v—t圖象的斜率表示加速度大?。?4)面積：圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積常與某一表示過程的物理量相對應(yīng)．如v—t圖象與橫軸包圍的“面積”大小表示位移大?。?5)截距：表示橫、縱坐標(biāo)兩物理量在“邊界”條件下的物理量的大?。纱送艿玫揭粋€很有意義的物理量．在很多題目中，往往利用數(shù)學(xué)表達(dá)式，將截距(橫軸截距或縱軸截距)對應(yīng)的物理數(shù)據(jù)代入計算，可

5、融入較多的知識點進(jìn)行考查．注意：位移圖象、速度圖象都不是物體的運動軌跡，在v—t圖象和x—t圖象中，縱軸的正負(fù)只能描述同一直線上的兩個方向，要么和正方向相同，要么和正方向相反，所以無法描述曲線運動．?基礎(chǔ)梳理?分析方法：當(dāng)兩個物體在同一直線上同向運動，當(dāng)前面物體的運動速度大于后面物體的運動速度時，兩者間的距離將逐漸增大，不論兩物體做什么運動均如此．反之，兩者間的距離將逐漸減小．可見，當(dāng)兩物體速度相等時，兩者間的距離將最大或最?。?疑難詳析?求解追及和相遇問題的基本思路1．分別對兩物體研究；2．畫出運動過程示意圖；3．列出位移方程；4．找出時間關(guān)系、速度關(guān)系、位移關(guān)系；5．

6、解出結(jié)果，必要時進(jìn)行討論．?深化拓展?解答追及相遇問題的常用方法1．物理分析法：抓好“兩物體能否同時到達(dá)空間某位置”這一關(guān)鍵．2．相對運動法：巧妙地選取參考系，然后找兩物體的運動關(guān)系．3．?dāng)?shù)學(xué)法：設(shè)相遇時間為t，根據(jù)條件列方程，得到關(guān)于t的一元二次方程，用判別式進(jìn)行討論，若Δ>0，即有兩個解，說明可以相遇兩次；若Δ＝0，說明剛好追上或相碰；若Δ<0，說明追不上或不能相碰．也可用不等式進(jìn)行限制求出追上或追不上的取值范圍．4．圖象法：將兩者的速度—時間圖象在同一個坐標(biāo)系中畫出，然后利用圖象求解．題型一　對x－t圖象的理解圖3[例1]某質(zhì)點在東西方向上做直線運動，選定向東的方向

7、為正方向，其位移圖象如圖3所示，試根據(jù)圖象，求：(1)描述質(zhì)點的運動情況；(2)質(zhì)點在0～4s、0～8s、2～4s三段時間內(nèi)的位移和路程；(3)質(zhì)點在0～4s、4～8s內(nèi)的速度．[解析](1)從圖象知：質(zhì)點從t＝0開始由原點出發(fā)向東做勻速直線運動持續(xù)時間4s,4s末開始反向向西做勻速直線運動，又經(jīng)過2s，即6s末回到原出發(fā)點，然后又繼續(xù)向西做勻速直線運動直至8s末時刻．(2)在0～4s內(nèi)位移為8m，路程也是8m.在0～8s內(nèi)位移為－8m，負(fù)號表明位移的方向向西，說明質(zhì)點在8s末時刻在原出發(fā)點西8m的位置上，此段時間路程為24m